Celulozni eter važna je klasa polimernih spojeva koji se široko koriste u građevinarstvu, medicini, hrani i drugim područjima. Među njima, HPMC (hidroksipropil metilceluloza), MC (metilceluloza), HEC (hidroksietil celuloza) i CMC (karboksimetil celuloza) su četiri uobičajena etera celuloze.
Metil celuloza (MC):
MC je topiv u hladnoj vodi, a teško topljiv u vrućoj vodi. Vodena otopina je vrlo stabilna u rasponu od pH=3~12, ima dobru kompatibilnost i može se miješati s različitim surfaktantima kao što su škrob i guar guma. Kada temperatura dosegne temperaturu geliranja, dolazi do geliranja.
Zadržavanje vode u MC ovisi o dodanoj količini, viskoznosti, finoći čestica i brzini otapanja. Općenito, stopa zadržavanja vode je visoka kada je količina dodatka velika, čestice su fine i viskoznost visoka. Među njima, količina dodatka ima najveći utjecaj na stopu zadržavanja vode, a razina viskoznosti nije proporcionalna stopi zadržavanja vode. Brzina otapanja uglavnom ovisi o stupnju modifikacije površine i finoći čestica celuloze.
Promjene temperature ozbiljno će utjecati na zadržavanje vode u MC-u. Općenito, što je viša temperatura, lošije je zadržavanje vode. Ako temperatura morta prijeđe 40°C, zadržavanje vode MC-a bit će znatno smanjeno, što ozbiljno utječe na građevinske karakteristike morta.
MC ima značajan utjecaj na građevinske karakteristike i prionjivost morta. Ovdje se "adhezija" odnosi na adheziju između građevinskog alata radnika i zidne podloge, odnosno otpornost morta na smicanje. Što je veće prianjanje, to je veća otpornost morta na smicanje, to je veća sila potrebna radniku tijekom uporabe i loša konstrukcijska izvedba morta. Adhezija MC-a je na srednjoj razini među proizvodima celuloznog etera.
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC):
HPMC je lako topiv u vodi, ali se može teško otopiti u vrućoj vodi. Međutim, njegova temperatura geliranja u vrućoj vodi znatno je viša nego kod MC-a, a njegova topljivost u hladnoj vodi također je bolja od one kod MC-a.
Viskoznost HPMC-a povezana je s molekularnom težinom, a viskoznost je visoka kada je molekularna težina velika. Temperatura također utječe na njegovu viskoznost, a viskoznost se smanjuje s porastom temperature, ali je temperatura pri kojoj se smanjuje njegova viskoznost niža od one za MC. Njegova otopina je stabilna na sobnoj temperaturi.
Zadržavanje vode HPMC-a ovisi o dodanoj količini i viskoznosti itd. Stopa zadržavanja vode pri istoj dodanoj količini veća je nego kod MC-a.
HPMC je stabilan na kiseline i lužine, a njegova vodena otopina je vrlo stabilna u pH rasponu od 2~12. Kaustična soda i vapnena voda malo utječu na njegovu izvedbu, ali lužine mogu ubrzati njegovu stopu otapanja i povećati viskoznost. HPMC je stabilan na opće soli, ali kada je koncentracija otopine soli visoka, viskoznost HPMC otopine ima tendenciju povećanja.
HPMC se može miješati s polimernim spojevima topivim u vodi kako bi se dobila jednolika otopina veće viskoznosti, kao što je polivinil alkohol, škrobni eter, biljna guma itd.
HPMC ima bolju otpornost na enzime od MC-a, a njegova je otopina manje osjetljiva na enzimsku razgradnju od MC-a. HPMC ima bolje prianjanje na mort nego MC.
Hidroksietil celuloza (HEC):
HEC je topiv u hladnoj vodi, a teško se otapa u vrućoj vodi. Otopina je stabilna na visokoj temperaturi i nema svojstva gela. Može se dugo koristiti u žbuci na visokim temperaturama, ali zadržavanje vode mu je niže od MC.
HEC je stabilan na opće kiseline i lužine, lužine mogu ubrzati njegovo otapanje i lagano povećati viskoznost, a njegova disperzibilnost u vodi malo je inferiorna u odnosu na MC i HPMC.
HEC ima dobre suspenzijske karakteristike za mort, ali cement ima dulje vrijeme usporavanja.
HEC koji proizvode neka domaća poduzeća ima niže performanse od MC-a zbog visokog sadržaja vode i pepela.
Karboksimetil celuloza (CMC):
CMC je ionski celulozni eter pripremljen nizom reakcijskih obrada nakon što su prirodna vlakna (kao što je pamuk) obrađena alkalijama, a kloroctena kiselina korištena je kao sredstvo za eterifikaciju. Stupanj supstitucije općenito je između 0,4 i 1,4, a na njegovu izvedbu uvelike utječe stupanj supstitucije.
CMC ima učinak zgušnjavanja i stabilizacije emulgiranja te se može koristiti u pićima koja sadrže ulje i proteine kako bi igrao ulogu stabilizacije emulgiranja.
CMC ima učinak zadržavanja vode. U mesnim proizvodima, kruhu, pecivima kuhanim na pari i drugoj hrani, može igrati ulogu u poboljšanju tkiva i može učiniti vodu manje isparljivom, povećati prinos proizvoda i poboljšati okus.
CMC ima želirajuće djelovanje i može se koristiti za izradu želea i džema.
CMC može stvoriti film na površini hrane, što ima određeni zaštitni učinak na voće i povrće i produljuje rok trajanja voća i povrća.
Svaki od ovih celuloznih etera ima svoja jedinstvena svojstva i područja primjene. Odabir prikladnih proizvoda potrebno je odrediti prema specifičnim zahtjevima primjene i uvjetima okoline.
Vrijeme objave: 29. listopada 2024